CORSO DI:
ITTIOLOGIA
ANATOMIA E
FISIOLOGIA
INDICE DELLA LEZIONE
• Chiavi dicotomiche
- Utilizzo delle chiavi
- Ripasso sulla posizione filogenetica dei pesci
• Anatomia e fisiologia (cenni) dei Ciclostomi
- Generalità
- Tipologie di ciclostomi
- Caratteristiche esterne
- Anatomia interna
- Cenni di fisiologia e ecologia
• Anatomia e fisiologia (cenni) dei Condroitti
- Generalità
- Tipologie di condroitti
- Caratteristiche esterne
- Anatomia interna
- Cenni di fisiologia e ecologia
UTILIZZO DELLE CHIAVI DICOTOMICHE
CLASSIFICAZIONE MORFOLOGICA:
LE DIVERSE CLASSI DEI PESCI
(VIVENTI)
Gnatostomi
Agnati
Gli altri
vertebrati
ANATOMIA E FISIOLOGIA
(CENNI) DEI CICLOSTOMI
GENERALITÀ
• Mancano le mascelle
• Mancano pinne pari, sebbene in alcune
specie estinte fossero presenti spine o
pinne pettorali
• Le specie primitive possedevano
pesanti scaglie e piastre ossee, perdute
nelle specie odierne
• Le parti più interne dello scheletro
sono cartilaginee (in alcune specie
estinte il cranio era però ossificato)
• Sono presenti sette o più paia di tasche
branchiali
• E’ presente un occhio pineale mediano,
sensibile alla luce ed una sola narice
mediana
TIPOLOGIE DI CICLOSTOMI
GLI AGNATI: I PROGENITORI DEI CICLOSTOMI
GLI AGNATI: I PROGENITORI DEI CICLOSTOMI
CARATTERISTICHE ESTERNE DI UN CICLOSTOMA
TEGUMENTO
• La cute è liscia, senza scaglie
• In Myxine glutinosa è particolarmente ricca di ghiandole mucose
Myxine glutinosa
CARATTERISTICHE INTERNE DI UN CICLOSTOMA
SCHELETRO E MUSCOLI
• L'endoscheletro cartilagineo comprende la corda dorsale
• Presenti gli "arcualia", due paia per segmento, corrispondenti a ridotti archi
neurali vertebrali.
• Anteriormente si trovano il neurocranio, cartilagini labiali e linguali, e il
cestello branchiale
• Tronco e coda presentano serie di muscoli segmentali, disposti a “W” coricata
APPARATO DIGERENTE
• Bocca con muscoli radiali, chiusa o aperta dalla lingua a stantuffo, anch'essa
provvista di denti cornei e munita di robusti muscoli retrattori e protrattori
• Seguono faringe, esofago e intestino respiratorio ventrale
• Manca uno stomaco distinto (presente tiflosole o valvola spirale)
• Sono annessi al tubo digerente fegato e pancreas distinti
• La saliva contiene sostanze anticoagulanti
APPARATO CIRCOLATORIO E RESPIRATORIO
• Il cuore, biloculare, è situato posteriormente al
cestello branchiale
• Fra intestino respiratorio e parete corporea, si trovano sette branchie, poste in
tasche branchiali a “marsupio“. Nelle lamprede adulte la corrente d'acqua entra
ed esce direttamente dalle tasche branchiali
APPARATO ESCRETORE E RIPRODUTTORE
• È costituito da due reni dorsali (mesonefri), da ciascuno dei quali parte un
uretere che sbocca nel seno urogenitale, il quale comunica con l'esterno
attraverso la papilla urogenitale, che si apre posteriormente all'ano
Il mesonefro è un rene segmentale e in
esso si ha la comparsa di corpuscoli
renali, per l'avvolgimento di glomi
capillari (glomeruli arteriosi) da parte dei
tubuli (capsula di Bowmann). Il tubo
collettore comune è il condotto
mesonefridico (di Wolff) che sbocca in
cloaca. Il mesonefro è funzionale come
rene definitivo in parte dei Ciclostomi
(lamprede), nei Pesci e negli Anfibi.
Negli altri Vertebrati è sostituito dal
metanefro.
• Sessi separati. Una sola gonade, alla maturità sessuale, riempie l'addome e non
è presente un gonodotto
• Alla maturità sessuale, in primavera o all'inizio dell'estate, gli adulti, anche
delle specie marine, vanno in acqua dolce (specie anadrome o potamotoche)
CICLO VITALE DELLA LAMPREDA
SISTEMA NERVOSO E ORGANI DI SENSO
Molti Vertebrati, tranne Uccelli e Mammiferi,
presentano
un terzo
organo
visivo sulla
volta
• Un orifizio
nasale
impari
immette
del
cranio, impari
e mediano.
in sacchi
olfattivi
pari Questa sorta di
occhio è costituito da una evaginazione del
tetto del diencefalo, il complesso epifisario.
Questa struttura non forma immagini nitide,
ma ha il compito di rilevare il fotoperiodo,
cioè l'alternanza e la durata delle fasi di luce e
• Sono presenti due occhi laterali
di buio nell'ambiente: gli impulsi nervosi che
(ma…)
senza
palpebre
un biologici,
occhio
ne
derivano
influenzano
vari e
ritmi
come
l'attività
motoria
nel corso della
giornata
pineale
dietro
l'apertura
nasale
e l'attività delle gonadi nel corso delle
stagioni.
ECOLOGIA DEI CICLOSTOMI
• Le lamprede adulte sono parassiti
di grossi pesci (ma…), cui si
attaccano con la ventosa boccale:
tramite le migliaia di dentelli che
armano la lingua, strappano
brandelli di carne e sangue
all’ospite
• Le missine sono saprofaghe e
occasionalmente predatrici,
nutrendosi di pesci e cetacei in
decomposizione o morenti, cui
strappano brandelli di tessuti
“annodandosi” su se stesse dopo
essersi fissate al corpo della preda
ANATOMIA E FISIOLOGIA
(CENNI) DEI CONDROITTI
GENERALITÀ
• Dotati di mascelle (Gnatostomi) e due cavità nasali (una nei Ciclostomi)
• Sistema di elettroricezione ben sviluppato (ampolle del Lorenzini)
• Scaglie ossee ridotte all’interno di sottili squame placoidi
• Scheletro interamente cartilagineo
Paleospinax ejuncidus
• Privi di vescica natatoria, coda eterocerca, 5-7 paia di branchie, intestino corto
(valvola spirale)
• Perlopiù marini, K-selezionati
• Diversi e abbondanti nel Devoniano, e comuni sia in acqua dolce sia in acqua
salata nel Carbonifero. Pur essendo comparsi circa 30 milioni di anni dopo i
pesci ossei, la loro evoluzione è stata decisamente conservativa, con notevoli
affinità riscontrabili tra il più antico squalo di tipo moderno che si conosce,
Paleospinax sp., di circa 200 milioni di anni fa, e gli squali attuali
TIPOLOGIE DI CONDROITTI
Plagiostomi
Olocefali
TIPOLOGIE DI CONDROITTI
Pleurotremi (a)
Plagiostomi
Ipotremi (b, c)
CARATTERISTICHE ESTERNE DI UN CONDROITTO
Carcharodon carcharias
CARATTERISTICHE ESTERNE DI UN CONDROITTO
TEGUMENTO
Lamna nasus (Smeriglio)
RAPPORTO TRA DENTI E SCAGLIE
SCAGLIE AL MICROSCOPIO
SCAGLIE PLACOIDI
Le scaglie placoidi, proprie dei Selacei, sono
costituite da una piastra basale, dalla quale
si rileva un dentello, per lo più diretto
all'indietro, che sporge attraverso
all'epidermide. Il dentello, formato da
dentina, è ricoperto da uno strato di smalto
(vitro-dentina) e sono omologhi ai denti
della cavità orale. Queste scaglie
conferiscono alla pelle dei Selacei una
caratteristica ruvidità; per tale ragione la
pelle di alcune specie, sotto il nome di
zigrino, viene usata per pulire il legno,
l'avorio, ecc.
ORGANI DI DIFESA ESTERNI
Squalus fernandinus
Dasyatis sp.
Oxynotus centrina
CARATTERISTICHE INTERNE DI UN CONDROITTO
SCHELETRO E MUSCOLI
• Lo scheletro è cartilagineo, con condrocranio, colonna vertebrale e scheletro
appendicolare
• Il condrocranio comprende il neurocranio intorno all'encefalo, con capsule
per gli organi di senso, e lo splancnocranio: mascelle, arco ioideo e cinque paia
di archi branchiali
• Lo scheletro appendicolare comprende
un cingolo pettorale ed uno pelvico
• Si trovano robusti muscoli segmentali nel tronco e nella coda; muscoli più
specializzati sono presenti a livello delle pinne, delle branchie e del capo
SCHELETRO
ORGANI ELETTRICI
Torpedo marmorata
Torpedo ocellata
APPARATO DIGERENTE
• Bocca, faringe, esofago e stomaco a
"J", con sfintere circolare terminale
(valvola pilorica)
• Intestino con valvola spirale, plica ad
elica della mucosa e cloaca, che si apre
all'esterno con l'apertura anale
APPARATO DIGERENTE
DENTI
• Denti uguali (dentatura omodonte, ma …), evoluti da scaglie placoidi, inseriti
su tessuti molli e continuamente sostituiti
• Sul pavimento boccale si trova una struttura linguiforme appiattita con
funzioni sensoriali e meccaniche
DENTI
Cuspide
principal
e
Cuspide
accessori
a
DENTI
ALIMENTAZIONE
• Carnivori, in proporzione al loro peso
mangiano meno dei pesci ossei in quanto
la loro resa energetica è migliore
• Cibo è ingoiato intero o a grandi pezzi,
tuttavia esistono condroitti con altre
strategie alimentari (es: filtratori)
• I denti sono impiantati nelle gengive e
non sono infissi con la radice nella
mascella
• Ogni individuo può cambiare fino a
30.000 denti durante la sua vita; i denti
sono disposti su più file delle quali solo la
prima è utilizzata mentre le altre sono di
riserva
TIPOLOGIE DI CONDROITTI
Pleurotremi (Ord. Selachoidei) (a)
Plagiostomi
Ipotremi (b, c) (Ord. Batoidei)
APPARATO CIRCOLATORIO
• Dal seno venoso: atrio, ventricolo, cono arterioso,
aorta ventrale, archi branchiali afferenti, capillari
branchiali, archi branchiali efferenti, aorta dorsale,
varie arterie
• Dalla coda: vena caudale, vene portali ai reni e
altre grandi vene che si dirigono verso i seni venosi,
che si connettono al seno venoso del cuore
• Dal tubo digerente: vena porta epatica, vene
epatiche, seno venoso
APPARATO RESPIRATORIO
• Contrazioni delle tasche
nelle specie bentoniche
• “Autoreazione", con il
nuoto a bocca aperta, nelle
specie pelagiche
FUNZIONE DELLO SPIRACOLO
BRANCHIE
BRANCHIE
POSIZIONE DELLE BRANCHIE
Raja clavata
Pristis pristis
Carcharhinus sp.
Cetorhinus maximus
APPARATO
ESCRETORE E
RIPRODUTTORE
Da due sottili reni
mesonefrici posti ai
lati dell'aorta
dorsale partono i
condotti
mesonefridici di
Wolff (ureteri),
confluenti in una
sola papilla caudale
urogenitale che
sbocca nella cloaca
OSMOREGOLAZIONE NEI PESCI CARTILAGINEI
ORGANO COPULATORE
• Animali a selezione K, presentano fecondazione interna (i maschi sono provvisti
di missopterigi o pterigopodi per il trasferimento dello sperma) e tendenza
all’ovoviviparità
FECONDAZIONE E SVILUPPO IN RAPPORTO
AL CORPO MATERNO
• Alcuni squali, la
maggior parte delle
razze e le chimere sono
ovipari
• La maggior parte
degli squali e delle
torpedini sono
ovovivipari
• Altri, come Prionace
glauca, Mustelus
mustelus, Lamna nasus
e Sphyrna zygaena, sono
vivipari, con
formazione di una vera
placenta vitellina
(onfaloplacenta)
SVILUPPO EMBRIONALE
SISTEMA NERVOSO E ORGANI DI SENSO
• Cervello: presenta grandi bulbi olfattivi ed emisferi cerebrali (telencefalo)
confluenti.
• Midollo spinale: contenuto negli archi vertebrali, da esso partono i nervi spinali
misti; è presente un sistema nervoso autonomo (simpatico)
SISTEMA NERVOSO E ORGANI DI SENSO
• Due narici ventrali sul muso immettono in sacchi olfattivi a fondo cieco
• In bocca e faringe sono presenti bottoni gustativi
• Gli occhi, in genere senza palpebre, ma con membrana nittitante, hanno una
retina con soli bastoncelli (tapetum lucidum)
• L'orecchio, solo interno, presenta tre canali semicircolari
MEMBRANA NITTITANTE
AMPOLLE DEL LORENZINI
AMPOLLE DEL LORENZINI
LINEA LATERALE
LINEA LATERALE
ECOLOGIA DEI CONDROITTI
• Classe di animali estremamente antica, ma non per questo primitiva:
assai specializzati, mostrano cicli biologico-ecologici complessi
• Per la maggior parte questi pesci sono predatori, solo alcuni gruppi
comprendono filtratori planctonici
• Molti squali sono al vertice delle catene alimentari marine
• Alcune specie sono pericolose per bagnanti o subacquei
• Mai quanto l’uomo è pericoloso per molte specie di squali, “buoni” o
“cattivi” !
INTERESSE COMMERCIALE
• Dagli squali si ricava principalmente la carne
• La pelle veniva un tempo largamente impiegata come carta abrasiva
• Levigando o sciogliendo i dentelli si produce cuoio
• L’olio del fegato è impiegato come lubrificante nei motori usati in modellismo
• Le cornee degli squali sono state sperimentate come sostituti delle cornee umane
• Le pinne sono utilizzate nella tradizionale zuppa cinese
• La cartilagine è usata in studi sperimentali della ricerca contro il cancro.
• Dal sangue si estraggono sostanze usate nell’industria farmaceutica come
anticoagulanti
CONSERVAZIONE
• Nel Mediterraneo gli squali non godono di alcun tipo di protezione
• Nessuna norma regolamenta la pesca, sebbene L’Italia sia il maggior
importatore di carne di squalo nella comunità europea
• Negli ultimi tempi la richiesta di carne di squalo è aumentata sia per la
riduzione delle popolazioni di pesci più pregiati solitamente pescati sia per
la moda della famosa zuppa di pinne
• Lo squalo è la “preda” per eccellenza dei pescatori sportivi
(es.: verdesche dell’Adriatico)
• La pesca agli squali dovrebbe essere gestita con criteri diversi da quelli
validi per gli altri pesci visti i lunghi tempi di gestazione di tali animali e
considerata la loro ritardata maturità sessuale